Jan Wierchowiec

The Nowa Sól deposit is a part of the newly discovered Northern Copper Belt and is situated some 30 km NW of the Lubin–Sieroszowice mining district (the so-called New Copper District) in SW Poland. The ore horizon spans across the upper part of the Lower Permian (Rotliegend) terrestrial redbeds and the lower part of the Upper Permian (Zechstein) marine rocks. It comprises three lithotypes: sandstone, shale and carbonate. The high-grade shale ore has polymetallic characteristics and is a crucial host for by-product metals such as Ag, Co and Ni (studied in this paper), but also Mo, V and Re. The results of bulk-rock and electron microprobe as well as mineralogical (optical and scanning electron microscope) data of the mineralized, organic-rich shale ore from the Nowa Sól deposit are presented. This thin stratigraphic horizon, ranging from 0.06 to 0.59 m, shows notable concentrations of critical metals, including on average 15.9 wt% Cu, 715 grams per tonne (g t ^-1 ) Ag, 318 g t ^-1 Co and 345 g t ^-1 Ni. It constitutes less than 10% of the total ore mass, but accounts for 36% of the Ag, 40% of the Ni and 42% of the Co found within the deposit. The ore sulfides in the mineralized shale in the Nowa Sól deposit include chalcocite, djurleite and bornite, accompanied by digenite, covellite, tennantite, galena, sphalerite and pyrite. The Ag content within the Cu sulfides exhibits a linear decrease: chalcocite > djurleite > bornite. Three primary Ag minerals are identified within the shale ore, namely native Ag, Ag amalgam and stromeyerite. Two types of Ag amalgam are observed: Hg-rich and Hg-poor. Cobaltite and gersdorffite represent the primary Co and Ni minerals, occurring as micrometre-sized inclusions within chalcocite and djurleite. Textural observations suggest that the Ag, Co and Ni mineralization postdates the major phase of Cu sulfide precipitation. It is shown that in the Nowa Sól deposit, the Kupferschiefer horizon has acted as a geochemical barrier for the above-mentioned metals during protracted time, from early syndepositional to late epigenetic stage of basin evolution. Supplementary material: The supplementary material contains the results of the electron microprobe analyses and the specific experimental conditions employed for these analyses – available at https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.6873631

SHRIMP (Sensitive high resolution ion microprobe) zircon U-Pb dating of the two main igneous rocks types in the Karkonosze Pluton, porphyritic and equigranular monzogranite, yield ²⁰⁶Pb/²³⁸U ages between 312.0 ± 2.9 and 306.9 ± 3.0 Ma. These coincide, within uncertainty, with the majority of previous dates from the pluton, which indicate development of the main magmatic processes between ca. 315 and 303 Ma. They also coincide with molybdenite and sulfide Re-Os ages from ore deposits developed during magmatic and pneumatolitic-hydrothermal (e.g., Szklarska Poręba Huta and Michałowice) or/and metasomatic and hydrothermal (e.g., Kowary, Czarnów and Miedzianka) processes forming Mo-W-Sn-Fe-Cu-As-REE-Y-Nb-Th-U mineralization. The ²⁰⁶Pb/²³⁸U zircon age of 300.7 ± 2.4 Ma from a rhyolite porphyry dyke (with disseminated base metal sulfide mineralization) in the Miedzianka Cu-(U) deposit coincides with the development of regional tectonic processes along the Intra-Sudetic Fault. Moreover, at the end-Carboniferous, transition from a collisional to within-plate tectonic setting in the central part of the European Variscides introduced volcanism in the Intra-Sudetic Basin. Together, these processes produced brecciation of older ore mineralization, as well as metal remobilization and deposition of younger medium- and low-temperature hydrothermal mineralization (mainly Cu-Fe-Zn-Pb-Ag-Au-Bi-Se, and Th-U), which became superimposed on earlier high-temperature Mo-W-Sn- Fe-As-Cu-REE mineralization. A few ²⁰⁶Pb/²³⁸U ages > 320 Ma remain to be reconciled, but might be due to the high U and Th contents of the zircon and the strong influence of overprinting pneumatolitic-hydrothermal processes.

Origin of placer gold and other heavy minerals from fluvial Cenozoic sediments in close proximity to Rote Fäule-related Au mineralisation in the North Sudetic Trough, SW Poland

Streszczenie Wymagania stawiane przez międzynarodowe instytucje finansowe w zakresie raportowania wyników prac geologicznych, klasyfikacji zasobów kopalin oraz oceny rentowności projektów górniczych dla potrzeb ich finansowania wymuszają w tym zakresie konieczność stosowania jednolitych standardów. Podstawowym celem tej standaryzacji jest umożliwienie porównania wartości ekonomicznej zasobów kopaliny według jednolitych zasad i traktowania tych zasobów jako składnika aktywów przedsiębiorstwa górniczego. Potrzeba takiej standaryzacji pojawia się również w Polsce. Obecnie na świecie najczęściej jest stosowany australijski system raportowania wyników rozpoznania złoża oraz oceny jego zasobów znany pod nazwą JORC Code. Złożoność projektów górniczych (surowcowych) oraz wielostronne czynniki ryzyka związane z ich oceną i wdrożeniem wymuszają w fazie przedinwestycyjnej projektu konieczność przygotowania optymalnej koncepcji zagospodarowania złoża – Bankowego Studium Wykonalności (BSW). Celem BSW jest optymalizacja decyzji inwestora o najmniejszym ryzyku w świetle posiadanej wiedzy na temat technicznej i finansowej wykonalności danego projektu górniczego. BSW jest zatem narzędziem (instrumentem) wykorzystywanym do podjęcia obiektywnych (najlepiej trafnych) i obarczonych możliwie niskim ryzykiem decyzji inwestycyjnych. Kompleksowa ocena rentowności projektu górniczego z uwzględnieniem wszelkich czynników geologiczno-górniczych, technicznych, ekonomicznych, marketingowych, prawnych, środowiskowych oraz istotnych względów społecznych i administracyjnych podjęta na etapie koncepcyjnym (studium), pozwala na ograniczenie ryzyka w fazie wykonania projektu (budowa zakładu górniczego). Tym samym BSW jest instrumentem oceny rentowności projektu oraz efektywnym narzędziem minimalizacji ryzyka przyjęcia do realizacji projektu, który jest niewykonalny albo nieracjonalny.